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如图所示，两棒所在平面与桌面垂直，棒上各穿一个质量为0.005kg的小球可以沿棒无摩擦滑动．两球均带3×10-7C的正电荷，静电力常量k=9.0×109N?m2/C2．问：（1）若将两小球在同一水
网友投稿 2022-11-28 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，两棒所在平面与桌面垂直，棒上各穿一个质量为0.005kg的小球可以沿棒无摩擦滑动．两球均带3×10
-7
C的正电荷，静电力常量k=9.0×10
9
N?m
2
/C
2
．问：
（1）若将两小球在同一水平面相距10cm由静止释放，则释放的瞬间其加速度大小为多少，方向如何？
（2）两球从上述位置开始运动到两球在同一水平线上相距多远时，两球的速度最大？
◎ 答案
（1）对小球受力分析如图所示：
小球受重力mg，电场力F和杆的弹力N作用，根据牛顿第二定律有：
mgsin37°-Fcos37°=ma…①
电场力F=K
q
2
r
2
…②
代入数据m=5×10
-3
kg，r=10cm=0.1m，q=3×10
-7
C
可得：小球的加速度a=
5×1
0
-3
×10×0.6-0.8×9×1
0
9
×
(3×1
0
-7
)
2
0．
1
2
5×1
0
-3
=-6.96m/s
2
则加速度的方向沿着棒向上．
（2）对小球进行受力分析得：当小球的加速度为0时小球的速度最大
由①式和②式得可解得：
mgsin37°-F’cos37°=0…③
F′=K
q
2
r
2x
…④
由③和④可解得：r
x
=1.47×10
-2
m
答：（1）两球在同一水平面上相距10cm处下滑时的加速度为a=．6.96m/s
2
（2）两球从上述位置开始下滑到两球在同一水平线上相距r
x
=1.47×10
-2
m时，两球速度最大．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，两棒所在平面与桌面垂直，棒上各穿一个质量为0.005kg的小球可以沿棒无摩擦滑动．两球均带3×10-7C的正电荷，静电力常量k=9.0×109N?m2/C2．问：（1）若将两小球在同一水…”主要考查了你对 【库仑定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/392471.html
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